19/04/2011 - Antimateria, el mejor asesino de cáncer

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La ventaja potencial de los antiprotones como recurso contra el cáncer radica en que su capacidad destructiva no proviene de la velocidad con la que viaja, sino que al encontrarse con el protón de la célula enferma se aniquilarían en un estallido de energía pura.

El Antiproton Cell Experiment (ACE) busca crear antimateria para aniquilar células cancerígenas en un estallido de energía pura que reduciría el daño en el tejido sano, de lograrlo millones de pacientes se verían beneficiados y dejarían las terapias tradicionales de quimio y radioterapia, informó la UNAM en un comunicado.

Diez centros de investigación de todo el mundo trabajan en el ACE, incluyendo biólogos, físicos y médicos coordinados por el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en inglés) utilizando el Desacelerador de Antimateria que ya dio resultados de la capacidad de la antimateria para destruir tejido vivo en 2006, muestran.

"Los resultados muestran que los antiprotones son cuatro veces más efectivos que los protones para destruir células vivas. Si bien esto debe ser comparado con otros métodos existentes, es un gran paso adelante en esta área de investigación", aseguró el Dr. Michael Doser, del CERN.

La ventaja potencial de los antiprotones como recurso contra el cáncer radica en que su capacidad destructiva no proviene tanto de la velocidad con la que éstos viajan, sino a que al encontrarse el antiprotón del haz, con un protón de una célula cancerosa, ambos se aniquilan en un estallido de energía pura.

La energía producida durante la aniquilación es tan grande, que no sólo destruye a la célula bajo ataque, sino también a las células vecinas.

Como la capacidad aniquilatoria de los antiprotones es mayor que la de las partículas de materia, para lograr el mismo nivel de daño a las células del área-objetivo, uno necesita cuatro veces menos antiprotones que protones.

"Esto reduce significativamente el daño a las células a lo largo de la entrada del canal del haz de antiprotones, comparado con aquél de protones", explicó Michael Holzscheiter, vocero de ACE.

El uso de la antimateria como artillería atómica contra el cáncer está apenas en sus primeros pasos, al punto de que los propios científicos del ACE lo conciben más como una búsqueda que como una alternativa.

"No hay duda [...] de que la primera aplicación clínica [de la antimateria] está, cuando menos, a una década de distancia", dijo  Holzscheiter.

Alternativas actuales

Uno de los aspectos principales a considerar en la elección de una terapia contra el cáncer es la precisión con la cual se logra destruir el tejido enfermo. Las quimioterapias y la terapia de radiación con fotones de rayos X atacan tanto al tejido enfermo, como al sano; en ocasiones, el daño colateral en la batalla contra un tumor es tan grande, que constituye un riesgo muy importante para el paciente en tratamiento.

El haz de protones para destruir los tejidos cancerosos es ya un recurso altamente efectivo para evitar el daño a tejidos sanos porque, por un lado, éste puede condensarse mejor en un punto específico, en comparación con el haz de fotones de rayos X. Como el haz de protones es más "compacto", sus partículas se dispersan menos, evitando así el ataque a tejido sano.

Por otro lado, el haz de protones es muy efectivo porque, a diferencia de los fotones de rayos X, los protones liberan casi toda su energía al final de su camino al "estrellarse" contra el átomo de una célula. El médico puede elegir a las células del tumor como los objetivos en los que los protones liberarán toda su energía.

La terapia con protones ya existe en varios hospitales del mundo. Hay nosocomios que ofrecen esta terapia en Rusia, Suiza, Suecia, Inglaterra, Estados Unidos, Francia, Sudáfrica, Canadá, Alemania, Japón, Italia, China y Corea del Sur.

En México, desafortunadamente no existe el servicio, pues como apunta el físico de partículas Saverio Braccini, del Centro Albert Einstein de Física Fundamental, el costo de la planeación, construcción y mantenimiento de una instalación hospitalaria así, puede alcanzar los cien millones de euros.

"Para poder ofrecer esta modalidad de tratamiento a un número más grande de pacientes, el costo, el tamaño y la complejidad del equipo debe reducirse", aseguró.

A pesar de que los protones son buen armamento contra el cáncer, la búsqueda de un recurso atómico que ataque sólo a las células tumorales continúa, de ahí la importancia del ACE.

Si bien el deterioro al tejido sano disminuye de manera importante con el uso de protones, éste todavía ocurre porque se requiere de una cantidad de protones importante para acabar con un tumor, y a mayor cantidad de protones, mayor es el riesgo de atacar una célula sana.

Por ello, la investigación se ha centrado en encontrar otros recursos atómicos que permitan obtener, con el uso de poco armamento, una gran capacidad destructiva.

Una terapia que ha demostrado ser muy eficaz es el haz de iones de carbono, pues tiene las mismas ventajas que el haz de protones, pero lleva consigo una carga mucho mayor de energía.

"Con respecto a los protones, [el efecto de los iones de carbono sobre los átomos de una célula cancerosa] es tan denso, que puede inducir rupturas directas sobre sus múltiples hebras de ADN, lo que produce un daño irreparable [en la célula enferma]", dijo Braccini.

La capacidad destructiva de los protones y los iones de carbono proviene de la enorme velocidad a la que estos proyectiles atómicos "se estrellan" contra los átomos del ADN de las células.

La energía potencial que lleva el proyectil durante su viaje veloz, se libera casi en su totalidad cuando encuentra a los átomos del tejido enfermo. La energía que produce el choque es tan grande, que con frecuencia se logra destruir de manera permanente la información genética que toda célula necesita para funcionar y reproducirse.

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